Таким образом, наш ритм сна-бодрствования управляется внутренними часами и внешними факторами (смена времени суток).

Давайте попробуем подробнее разобраться в пружинах и шестеренках биологических часов.

Часы в генах

Наши «внутренние часы» – что это такое? Это молекулярно-генетические механизмы, которые управляют циркадными ритмами. Еще в 1984 году ученые выделили ген, который назвали геном периода (Per). Этот ген отвечает за секрецию одноименного белка, который накапливается в организме на протяжении ночи и разрушается в течение дня.

Позже у животных и растений были открыты еще несколько генов подобного свойства – Tim, Frq, Clock, Per1, Per2, Per3, Bmal, Cry1, Cry2, Rora и другие. Белки, которые кодируются этими генами, определенным образом взаимодействуют между собой. Они усиливают и ослабляют действие друг друга, запускают или подавляют секрецию друг друга. Безусловно, открыты еще не все существующие циркадные гены, так что пока мы весьма далеки от детального понимания циркадных механизмов сна.

А в какой части организма находятся эти часы? Они тикают в каждой клетке нашего тела. Подобные механизмы есть у всех живых существ: у человека, белки, дрозофилы, цветка и даже у плесени. У каждого вида они работают по-своему. Поэтому есть дневные виды и есть ночные; есть живые существа, которые могут впасть в спячку, а есть и те, кто не могут (например, человек).

Часы в мозге

Еще один механизм, управляющий режимом сна, скрывается в головном мозге. Если точнее, то в таламусе, в супрахиазматическом ядре.

Это очень могущественный участок мозга – чего не заподозришь, поглядев на него со стороны. По контурам он похож на симпатичную круглую осьминожку с коротенькими щупальцами. Совсем крошка – по разным источникам, от 20 000 до 100 000 нейронов, кубический миллиметр в объеме. Для понимания: это примерно такое же количество нейронов, которое теряет мозг человека за неделю. То есть супрахиазматическое ядро действительно очень миниатюрное. Но роль его велика! Основная задача супрахиазматического ядра – подстройка ритма сна-бодрствования под смену дня и ночи. Оно обрабатывает сигналы о длительности светового дня и подает сигналы уже известному нам эпифизу. В ответ на них он вырабатывает мелатонин.

Вот так, в согласии друг с другом, работают внутренние и внешние механизмы регуляции сна.

Что такое хронотип?

«Совы»-лентяи и «жаворонки»-мутанты

Итак, люди спят ночью и бодрствуют днем – только что мы разобрались, почему. Тем не менее кто-то из нас предпочитает лечь-встать пораньше, а кто-то попозже. Первых называют «жаворонками», вторых – «совами».

Некоторые считают, что «совы» и «жаворонки» – это нечто надуманное. Что эти группы придумали лентяи: назвали себя совами, чтобы оправдывать свою праздность. На самом же деле «совы» и «жаворонки» – это не выдумка, а реально существующие хронотипы людей.

Откуда берутся «совы» и «жаворонки»?

Когда упомянутые выше Клейтман и Ричардсон спустились вглубь Мамонтовой пещеры с намерением прожить там месяц, у них была конкретная задача. Они хотели проверить, может ли человек увеличить длительность своего цикла «сон-бодрствование», чтобы оно было более 24 часов. У Ричардсона это получилось, а у Клейтмана – нет. Почему?

Помните определение циркадных ритмов? Напомним: «Циркадные ритмы – это процессы в организме, которые циклически повторяются с периодичностью около 24 часов». Около. Наши внутренние сутки длятся около 24 часов. У кого-то поменьше, у кого-то побольше.

Тех, у кого они длятся меньше, называют «жаворонками». Они как будто проживают день в немного ускоренном режиме. Их особенности таковы: